Question

在某个地方，我使用了“基本类型”一词（及其属性#[fundamental]），而现在我想了解更多有关它的信息。我隐约记得它是关于在某些情况下放宽一致性规则的。而且我认为引用类型就是这种基本类型。

不幸的是，在网上搜索并没有带给我很多。 Rust参考没有提到它（据我所知）。我刚刚发现了an issue about making tuples fundamental types和the RFC that introduced the attribute。但是，RFC有一个关于基本类型的段落：

#[fundamental]类型的Foo是实现覆盖的一种   对Foo的实现是一项重大变化。如上所述，&和&mut是   基本的。此属性将应用于Box，使Box   在连贯性方面与&和&mut的行为相同。

我觉得措辞相当难以理解，感觉我需要深入了解完整的RFC，才能理解有关基本类型的知识。我希望有人可以用更简单的术语来解释基本类型（当然，不必过多简化）。这个问题也可以作为易于查找的知识。

要理解基本类型，我想回答以下问题（除了主要的“它们什至是什么？”问题，当然）：

基本类型可以比非基本类型做得更多吗？
作为图书馆作者，我可以从某些类型上标记为#[fundamental]从而从某种程度上受益吗？
核心语言或标准库中的哪些类型是基本类型？

Answer 1

通常，如果一个库具有泛型类型Foo<T>，即使T是某种本地类型，下游的板条箱也无法在其上实现特征。例如，

（{crate_a）

struct Foo<T>(pub t: T)

（{crate_b）

use crate_a::Foo;

struct Bar;

// This causes an error
impl Clone for Foo<Bar> {
    fn clone(&self) -> Self {
        Foo(Bar)
    }
}

对于在操场上工作的具体示例（即出现错误），

use std::rc::Rc;

struct Bar;

// This causes an error
// error[E0117]: only traits defined in the current crate
// can be implemented for arbitrary types
impl Default for Rc<Bar> {
    fn default() -> Self {
        Rc::new(Bar)
    }
}

(playground)

这通常使板条箱作者可以添加（空白）特征的实现，而不会破坏下游板条箱。在最初不确定某个类型应实现特定特征的情况下，这很好，但后来变得很清楚，它应该实现。例如，我们可能有某种数字类型，其最初并未实现num-traits的特征。这些特征可以在以后进行添加，而无需进行重大更改。

但是，在某些情况下，图书馆作者希望下游的板条箱能够自己实现特征。这就是#[fundamental]属性的来源。当放置在一个类型上时，当前未为此类型实现的所有特征都将不会实现（除非有重大更改）。结果，只要类型参数是本地的，下游的板条箱就可以实现该类型的特征（有一些复杂的规则来确定为此计算哪些类型参数）。由于基本类型不会实现给定的特征，因此可以自由实现该特征而不会引起一致性问题。

例如，Box<T>被标记为#[fundamental]，因此以下代码（类似于上面的Rc<T>版本）有效。 Box<T>不实现Default（除非T实现Default），所以我们可以假设它将来不会出现，因为Box<T>是基础。请注意，为Default实现Bar会导致问题，因为Box<Bar>已经实现了Default。

struct Bar;

impl Default for Box<Bar> {
    fn default() -> Self {
        Box::new(Bar)
    }
}

(playground)

另一方面，特征也可以用#[fundamental]标记。这对于基本类型具有双重含义。如果当前没有任何类型实现基本特征，则可以假定该类型将来不会实现（再次，除非做出重大更改）。我不确定在实践中如何使用它。在代码（链接如下）中，FnMut被标记为基本，并指出正则表达式需要它（有关&str: !FnMut的内容）。我找不到regex板条箱中的位置或其他位置。

从理论上讲，如果将Add特性标记为基本特性（已经讨论过），则可以将其用于在尚不具备的特性之间实现加法。例如，添加[MyNumericType; 3]（逐点），这在某些情况下可能很有用（当然，使[T; N]为基础也可以这样做）。

原始基本类型为&T，&mut T（有关所有通用原始类型的说明，请参见here）。在标准库中，Box<T>和Pin<T>也被标记为基本。

标准库的基本特征是Sized，Fn<T>，FnMut<T>，FnOnce<T>和Generator。

请注意，#[fundamental]属性当前不稳定。跟踪问题为issue #29635。

在Rust中，什么是“基本类型”？

1 个答案: